PISA背景下小学生数学审题能力的培养策略
——以“解决问题”教学为例
2018-04-03吴秀丽
吴秀丽
( 厦门市同安区岳口小学,福建 同安 361100)
近年来,PISA(国际学生评估项目的缩写)测试已成为衡量各国学校教育系统质量的重要尺度,影响着世界各国教育改革和发展趋势。PISA测试在数学学科上体现为:突出学生在真实情境下解决问题的能力。在这一背景下,小学数学的命题着重从情境创设和能力培养两个方面落实学生素养,命题呈现出情境性、开放性和多元性等特征,对小学生数学审题能力提出了进一步要求。
在教学中小学生审题存在着这样的现状:学习习惯差,缺乏审题意识;依赖性强,上课依赖教师分析题目,缺乏主动审题的积极性;阅读能力弱,遇到信息量大或不熟悉的题型,无从下手或直接放弃。
在PISA背景下,提高小学生数学审题能力势在必行。
一、掌握阅读技巧,提高审题的准确性
在PISA测试的影响下,“大阅读观”得到认同,提高学生阅读能力不仅在教学活动中有着重要的作用,对提高整个国民素养和促进社会文明程度都有着重大而深远的意义。[1]阅读是学生获取信息的重要途径,小学生数学审题能力差的原因之一在于阅读能力弱,无法从题目中准确提取信息,在数学教学中重视培养学生数学阅读能力,掌握阅读技巧,可以从“述、扩、缩、索”四方面入手。
(一)“述”
指复述,复述是在学生读题基础上的延伸和提升。教学中,教师要给足时间,倡导学生个性化的复述,引导学生“原创”地复述题意,省略无关信息,暴露隐藏条件,把题目信息转化为鲜明的表象。学生在复述题意中过程中加深了对题目信息的进一步解读,减少对教师讲解的依赖,教师也可以从复述中了解学生提取和筛选信息的能力,根据学生的障碍有针对地进行指导。带着理性思考的复述能准确反映学生对题目信息的理解程度,有助于促进学生之间相互交流数学信息的能力,进而提高审题能力。
(二)“扩”和“缩”
指借鉴语文学科扩句和缩句的方法指导数学阅读。“扩”:在学生阅读时对信息不完整的关键句进行扩句,使数量关系清晰、完整,避免理解失误。“缩”:在整体感知题意的基础上,对圈一圈、画一画的关键字词进行意义重整,去除无关信息,提炼出数量关系。
案例一:一架飞机从北京飞往厦门,计划上午9时出发,11点30分到达。由于天气原因,飞机晚点了1小时,飞机实际几时抵达厦门?(三年级题目)
“扩”:题目中的关键句“飞机晚点1小时”信息提供不完整,学生由于受生活经验和字面影响,造成审题错误。把关键句进行扩句,改为“飞机实际起飞时间比计划推迟1小时”,学生就能准确理解题目信息,避免错误。
“缩”:提炼出与问题有关的数据与情节,将题目缩减为:飞机实际起飞时间是(9+1)时,飞行时间(2时30分),求实际到达时间。
(三)“索”
指带着问题阅读,根据问题去索取匹配的条件。学生阅读时遇到题目信息量大,特别是条件多余或条件与问题不匹配时,感到无从下手,不知道把哪些信息作为思维起点,找不到思路的突破口,产生畏惧心理。用“索”的方法进行阅读,打破审题思路的单向性,从问题入手,有针对地检索所需条件,排除无关信息干扰,建立已知与未知的联系,突破审题障碍。
学生在“述”“扩”“缩”“索”的过程中,提高数学阅读能力,逐步掌握的阅读技巧,思维获得训练,审题能力得到提高,就能敏锐地捕捉信息、果断地筛选信息、正确地应用信息。
二、转换表达方式,提高审题的灵活性
(一)文本转换,互为补充
在小学阶段,数学文本主要以连续性文本和非连续性文本两种形式呈现。用句段形式出现的连续性文本以生活素材为载体,内容丰富,情境性强,文字量大;以图、表形式出现的非连续性文本,题目信息的呈现零散,隐含在图表中。学生审题时容易受到文本形式的影响,将两种文本互为补充,灵活转换,扫除审题障碍。如:在连续性文本审题过程中,辅以图表(线段图、表格),让数量关系清晰、直观,在非连续性文本审题时,借助文字补充,让零散的信息有序呈现。数学文本的审题没有固定模式,在审题中引导学生以图析文,以文助图,互为补充,激活各类数学文本,灵活审题。
(二)语言转换,沟通联系
PISA测试不只关注学生学会什么,更注重测评学生运用数学知识和技能解决实际生活问题的能力,数学命题情境化、生活化。[2]面对这样的命题,学生主要审题障碍是无法把情境化生活问题与数学模型建立联系。将生活语言和数学语言进行转换,是沟通生活问题和数学问题联系的“桥梁”。
案例二:姚明出生于1980年,是同学们喜欢的篮球运动员,他身高2.26米,腿长1.31米。有的同学猜测姚明一步能跨出3米,你能用你所学知识判断这个猜测是否正确吗?(四年级题目)
语言转换过程如下:
求姚明一步走多少米(生活语言)→求一条线段多少米(数学语言)→这条线段是三角形中的一条线段(检索信息,排除干扰信息,找出隐藏条件)→画出三角形(图形略,文字语言转换为图表语言)→利用三角形任意两边之和大于第三边解决问题(将生活问题转化为数学模型)→1.31+1.31〉线段长(数学符号语言)→得出结论。(用数学语言讲道理)
该案例中,把生活情境的文字语言转化为数学语言,筛选信息,构建相应的数学模型,将生活情境问题数学化。当学生在审题过程中能灵活转换文字语言、数学符号语言、数学图形语言描述生活问题时,学生数学素养真正内化于心,落地于日常生活。
三、重视题组对比,提高审题的严谨性
将内容相似或解题题方法相关的习题组成题组,在审题时通过题组对比,让学生在“同”中找“异”,在“异”中思“同”,抓住问题的实质,加深对数学本质特征的认识,从而更深刻地理解所学知识,促进思维严谨活跃,提高审题的严谨性。
(一)同中有异,谨小慎微
数学是一门严谨的学科,细微的信息变化就会改变题目的解题思路。小学生的思维简单,遇到内容相似的问题,容易受到先前学习经验的影响产生思维定势,导致审题失误。通过相似题目的对比,关注题目信息的细微变化,提高审题意识,养成细致审题的习惯。
案例三:
1.用细木条围成一个等腰三角形,其中两条边的长度分别为6厘米和10厘米,需要多长的细木条?
2.用细木条围成一个等腰三角形,其中两条边的长度分别为5厘米和10厘米,需要多长的细木条?
这组题组中,题目信息仅仅是一个数字的变化。在学生的学习经验里,数字大小的变化只改变计算结果的大小,不影响题意和解题思路,审题时忽视数字变化的细节,造成解题失误。引导学生对题组进行比较、辨析,把讨论的焦点放在改变的数据上,挖掘题目中隐藏的信息:“三角形两边之和大于第三边”。根据关键信息重审题目,题目1三角形的三条边有两种情况,题目2三角形的三条边只能是(10厘米,10厘米,5厘米)一种情况。学生在“一字之差”的题组比较中体验到严谨审题的重要性。
(二)探异存同,举一反三
在不同情境的题组中寻找习题的共同点,通过比较题目之间的联系,归纳方法,总结规律,举一反三。如:在学生学习《植树问题》后,进行题组对比练习。
案例四:
1.在一条全长2千米的街道一旁安装路灯(两端都要安装),每隔50米安一盏,需要多少盏路灯?
2.新建成的自行车道上共有11个站点停放共享单车,两个站点之间的距离1000米,这条自行车道起始点和终点之间多少米?
3.一盒6响鞭炮,当听到第一个鞭炮声开始计时,到第二声响起时,经过2秒钟,当听到最后一声响起时共经过几秒钟?
通过题组对比,引导学生借助画线段图理清数量关系,指导学生在审题时抓联系,辨差异,透过情境化的外衣,还原知识本质,明确“路灯问题”“站点问题”“炮声问题”有着相同的数学结构,都是解决线段上点数和间距的关系,都是“植树问题”,可以运用植树问题的模型进行解题。[3]
以题组对比为抓手,通过对比,帮助学生在变式中深入理解知识本质,学生思维日趋缜密,能够举一反三进行审题,提高审题效率。
四、渗透思想方法,提高审题的深刻性
学生审题时,习惯从显性的内容中寻找解题方法,忽视运用隐性的数学思想方法,这种单一审题方法思路狭窄,停留在知识层面,遇到题型新颖或者以不同载体形式出现时,就束手无策。如题:学校准备在读书活动节中为学生购买一批图书,如果只买故事书可买40套,只买科技书可买60套。学校买了30套故事书,剩下的钱可买多少套科技书?从“总价、数量、单价”的角度审题,条件不足,无法解答。改变思维角度,运用“化归思想”,把题目转化为工程问题,问题就迎刃而解了。
借鉴PISA测试经验,教师对学生数学学业测评从可见知识向内隐素养转变。数学思想方法是数学素养的精髓,在教学中渗透数学思想方法,促进学生把知识转化为能力,进而提升学生素养。学生领会了数学思想方法,能提高审题的深刻性,融会贯通进行审题。
“解决问题”教学是渗透数学思想方法的重要载体。以《鸡兔同笼》教学为例,该节课中蕴含了转化、假设、函数、数形结合、模型等数学思想,在教学中无法把这么多数学思想同时进行渗透,根据学生的年龄特点,抓住知识和思想的结合点,确定以“假设法”做为该节课渗透的主要数学思想,有的放矢地融入各个教学环节。在探究新知环节,鼓励学生尝试用多种方法解题,在学生运用列举法、画图法、列算式法的基础上,教师相机引导学生比较三种方法之间的联系,把每种解法及时收归到假设法,适时渗透数学思想,学生经历了探索解题方法到提炼数学思想的过程,对“假设”的思想有了深刻认识。在运用知识环节,精心设计各种变式练习,在练习中及时巩固数学思想方法,可增进学生对数学思想方法的理解。
渗透数学思想方法,让学生数学思维的广度和深度得到提升,学生深度学习得以实现。
综上所述,审题能力是学生可持续发展中不可缺少的,是实现PISA测试和新课程倡导的“以学生的终身发展为本”教育理念的重要途径。
[1]朱帼英.从国际学生评估项目(PISA)看阅读素养教育[J].广东教育,2014(10).
[2]高凤萍.PISA数学素养测试试题特点与分析启示[J].教学与管理,2015(11).
[3]黄静.寻数学中的“树” 谈小学数学模型——特级教师谢作长教学“植树问题”一课赏析[J].小学教学参考,2010(11).